Методы молекулярной биологии

Методы молекулярной биологии [c.80]

Применение методов молекулярной биологии для изуче ния вирусных генетических изменений. ... [c.5]

Наряду с методами двумерной спектроскопии ЯМР существуют еще два распространенных биохимических метода селективное дейтерирование аминокислот определенного типа и сравнение с широким классом гомологов протеинов, в котором замещается лишь небольшое число аминокислот в последовательности. Несмотря на то что оба эти метода были известны задолго до того, как двумерная спектроскопия стала бурно развиваться и нашла широкое применение, только сейчас эти методы стали применяться действительно эффективно благодаря развитию современных методов молекулярной биологии. Селективное дейтерирование в основном проводится исходя из того, что наибольшее сродство к клеткам в питательной среде обнаруживают аминокислоты именно в дейтерированном состоянии, так как это непосредственно обеспечивает встраивание соответствующих аминокислот в молекулу протеина. Однако так как при этом изотопозамещенные аминокислоты не только непосредственно встраиваются в молекулу протеина, но и участвуют в превращениях, а также могут быть использованы при образовании других аминокислот, селективность дейтерирования существенно пони- [c.130]

Применение методов молекулярной биологии для изучения вирусных генетических изменений [c.19]

Способность ДНК разного происхождения к гибридизации находится в строгой зависимости от наличия у них участков, идентичных по первичной структуре. Соответственно гибридологический анализ дает возможность выявлять степени сходства и различия между ДНК разного происхождения. Сведения подобного рода необычайно ценны при таксономических и генетических исследованиях. Гибридологический анализ НК как метод молекулярной биологии, несомненно, займет исключительно важное место в зарождающейся сейчас новой области биохимии — биохимической генетике и эволюции. [c.108]

Книга посвящена одному из новейших экспериментальных методов молекулярной биологии, широко применяемому для изучения структуры ферментов, нуклеиновых кислот, природных и модельных биомембран, биополимеров, жидких кристаллов. Книга написана крупнейшими специалистами в соответствующей области и содержит прекрасно подобранные примеры успешного применения метода для решения разнообразных задач. [c.416]

В последние годы исследование проблем вирусного онкогенеза носит очень интенсивный характер, поскольку ученые надеются получить при этом ценную информацию о канцерогенезе у человека. Биологическая сложность этого явления ставит исследователя в очень трудное положение. Тот факт, что большинство онкогенных вирусов никогда не достигает высокой концентрации и что многие из них в ходе онкогенеза утрачивают свою целостность, делает эти вирусы трудно доступным объектом для биохимического исследования. До сих пор излюбленными методами исследователей, занятых изучением онкогенных вирусов, были иммунологические методы. Однако появившаяся недавно возможность метить вирусы радиоактивными атомами открыла новое поле для применения методов молекулярной биологии, таких, как фракционирование центрифугированием в градиенте концентрации сахарозы и гибридизация. [c.266]

Научное познание таит в себе парадокс. Из хаоса фактов, накопленных в стремительном потоке информации, рождается неожиданно простое объяснение ранее загадочных явлений. Так постепенно обнажается сама суть вещей. Современная клеточная биология может служить тому примером. Использование новейших методов молекулярной биологии позволило увидеть изумительное изящество и экономичность процессов, протекающих в живых клетках, и замечательное единство принципов их функционирования. Стремясь донести суть этих принципов до читателя, авторы были далеки от мысли создать энциклопедию научных сведений, напротив, нам хотелось бы предоставить возможность поразмыслить над имеющимися фактами Безусловно, в биологии клетки все еще остаются неизученными обширные области, и многие известные факты до сих пор не получили объяснения. Но эти нерешенные проблемы как раз и являются наиболее волнующими, и мы старались так их изложить, чтобы побудить читателей включиться в поиски решения неясных вопросов. Поэтому, касаясь малоизученных областей, мы вместо простого изложения фактов часто брали на себя смелость высказывать гипотезы, отдавая их на суд читателя и надеясь на критическое отношение к ним. [c.7]

Использование методов молекулярной биологии позволило выявить структурные элементы, обеспечивающие основные функции Са"-каналов активацию, инактивацию, селективность, взаимодействие с фармакологическими агентами. [c.110]

Все революционные технологии так или иначе влияют на развитие общества. С их появлением возникают разные проблемы — экономические, социальные, этические все они обусловливаются внедрением в практику новых подходов, вытесняющих традиционные методы. Молекулярная биология не является исключением. Более того, имея дело с живыми организмами, она затрагивает действительно жизненно важные, давно сформировавщиеся устои, будоража общество. Возникают вопросы о правомерности использования новых биотехнологических подходов и о том, как обеспечить их контролируемое и безопасное внедрение. В ч. IV мы проанализируем некоторые социально значимые аспекты развития и применения методов молекулярной биотехнологии, в частности вопросы контроля исследований в [c.515]

Значение этих исследований. В работах, суть которых мы изложили здесь весьма кратко и упрощенно, для анализа необычно сложного гена авторы изобретательно использовали многие методы молекулярной биологии. Их результаты важны по нескольким причинам. [c.137]

Секвенирование нуклеиновых кислот в настоящее время стало рутинным методом молекулярной биологии. Несомненно, в ближайшем будущем появятся еще более совершенные автоматические секвенаторы, что приведет к резкому увеличению числа расшифрованных последовательностей. В настоящее время расшифровано около 100 тыс. фрагментов различных геномов, а также ряд целых геномов небольшого размера (в сумме около 35 млн нуклеотидов). Однако, с биологической точки зрения, это совсем немного. Все расшифрованные последовательности составляют примерно 10 книг по 1000 страниц или суммарную длину генома пяти бактерий, а геном человека, например, составит несколько тысяч таких книг. [c.4]

В гл. 4 описаны в общих чертах эксперименты, на которых основаны представления, рассмотренные в гл. 1 и 2. Некоторые экспериментальные доказательства я представил в упрощенном виде и не стремился к полноте изложения. Тем не менее для читателя, не очень хорошо знакомого с экспериментальными методами молекулярной биологии, эта глава будет труднее других. Ее необязательно читать с начала до конца, достаточно внимательно ознакомиться с наиболее интересными для читателя местами. В конце главы обсуждены некоторые нерешенные проблемы. [c.19]

I Как методы молекулярной биологии помогают картировать структурные сайты иммуноглобулинов, ответственные за эффекторные функции Насколько они эффективнее методов, применявшихся в прошлом [c.112]

Таким образом, сочетание методов молекулярной биологии и классической генетики при анализе YA -клонотек, содержащих ДНК из разных источников, дало возможность количественно оценить вероятность нарушения аутентичности клонированной ДНК (Арман и др., 1999). [c.76]

Мир микроорганизмов во всем его разнообразии еще далеко не познан. Данные, полученные с помощью методов молекулярной биологии (амплификация, разделение и сиквенс генов, кодирующих 168 рРНК) в изучении распространения микроорганизмов, позволяют утверждать, что человек способен культивировать лишь менее 1 % всех микроорганизмов, живущих на Земле. Если скорость идентификации новых видов будет оставаться на современном уровне, то для описания и классификации всех животных понадобится 30 лет, всех растений — 50 лет, а всех микроорганизмов — 10 тыс. лет В связи с этим перед микробиологами стоит задача ускорения вьщеления, идентификации и классификации новых, еще не открытых микроорганизмов, для скорейшего завершения познания биологического разнообразия микробов на Земле. [c.5]

По мере развития и совершенствования методов молекулярной биологии происходило и повышение уровня достоверности при определении фактов ГПГ. На первых этапах, помимо анализа фенотипических признаков, использовали метод сравнительного изучения полиморфизма ферментов в настоящее время основным методом является секвенирование (полное или частичное) геномов различных организмов и их сравнительный анализ. [c.130]

Однако за последние 15—20 лет ведущая роль в изучении соединительной ткани, особенно ее межклеточных компонентов, принадлежит биохимии. Методы молекулярной биологии позволили получить принципиально новые сведения о закономерностях биосинтеза, молекулярной структуры и катаболизма всех составных элементов соединительной ткани и прежде всего коллагена. Это сказалось на значительном сокращении удельного веса (но не количества) морфологической литературы о соединительной ткани и нарастании потока биохимических исследований, в том числе работ обобщающего характера. В отечественной литературе появились монографии Л. П. Слуцкого (1969), В. И. Мазурова (1974), В. Н. Никитина и др. (1977). [c.3]

Первая примененная на людях вакцина содержала живой вирус осповакцины. Она была создана Дженнером почти 200 лет назад, и в течение последующих двух веков был накоплен опыт успешного применения вакцины для борьбы с оспой. Эта вакцина сыграла главную роль в конечном искоренении страшной болезни. Парадоксально, однако, что происхождение этого важнейшего вакцинного штамма вируса остается неясным. Попытки определить его происхождение с помощью современных методов молекулярной биологии дали не- [c.150]

Снит (Sneath, 1970), оценивая возможности использования методов молекулярной биологии в систематике, пишет, что поскольку в природе между бактериальными видами происходит обмен частями генома (причем неизвестно, как часто это встречается), данные о молекулярной гибридизации ДНК — ДНК не всегда отражают эволюционное родство микроорганизмов, так как не позволяют установить, происходят ли идентичные части геномов у изучаемых видов от общего отдаленного предка или они сравнительно недавно перенесены от одного вида к другому. [c.86]

Получается кодовое число между 3 и 4, т. е. совпадающее с тем, которое получил Бензер в генетике бактериофага. Этот результат является одним из примеров блистательного успеха применения методов молекулярной биологии. [c.341]

Более радостные перспективы открывают усилия химиков по разработке средств, оказываюпщх влияние на мыслительные процессы, в частности на учебный процесс. Интенсивное изучение функций мозга методами молекулярной биологии в сочетании с новыми знаниями в области методологии должно настолько расширить наши представления о мыслительной деятельности и учебе, что уже в первое десятилетие третьего тысячелетия люди смогут создать средства для управления этими процессами. Интересно, что применение веществ, усиливающих умственную деятельность, может привести одновременно и к общему повышению образовательного уровня во всех странах мира. Открытие веществ, ускоряющих индивидуальную эффективность обучения, ожидается уже около 1985 г. Однако стремления биохимиков направлены еще дальше. Коротко и ясно об этом можно сказать так [c.342]

Введение синтетических генов с помощью повых методов молекулярной биологии — это третья возможность. До некоторой степени это достигалось случайной импровизацией при использовании облучения или других мутагенов для осуществления молекулярной перестройки в нормальном геноме клетки. Однако теперь возможно синтезировать нуклеотидные цепи и имитировать небольшие фрагменты ДНК и РНК. Это важно, потому что в фитопатологии имеется отличная рабочая гипотеза о существовании противостоящих генов устойчивости у хозяина и вирулентностп у патогена. Болезнеустойчивость к такому высокоснецнализированному паразиту, как гриб ржавчины, наблюдается, когда хозяин обладает факторами, непреодолимыми для паразита, или, наоборот, устойчивости нет, когда паразит обладает способностью, не парируемой геномом хозяина. Не будет слишком рано начать разгадывание кодовой системы вредных организ-люв, чтобы выяснить, не можем ли мы дислоцировать нормальные функции гена. Можно думать, что наступление [c.130]

Первичным источником белка на нашей планете являются растительные организмы с их замечательной способностью синтезировать белок из углекислоты, воды и неорганических источников азота. Поэтому понятно, какое большое теоретическое значение имеет исследование генетических и биохимических механизмов процессов, лежащих в основе усвоения азота растениями и его превращений в аминокислоты и белки. Ассимиляция нитрата у большинства культур — это основной способ превращения неорганического азота в органические соединения. При этом нитрат превращается в аммоний за счет действия механизма поглощения нитрата и двух ферментов нитратредуктазы (НР) и нитритредуктазы (НИР). Таким образом, азот становится доступным для многих биосинтетических процессов, наиболее важным из которых с количественной точки зрения является синтез белка. Сейчас известно, что в регуляции процессов на этом пути определенную роль играют доступность нитрата и гормонов, свет и конечные продукты реакции. Данные физиологических и биохимических исследований, однако, почти не раскрывают молекулярные механизмы, лежащие в основе развития и регуляции реакций, входящих в этот процесс. Такая информация очень важна, если ученые стремятся понять, каким образом новые методы молекулярной биологии могут быть использованы для повышения эффективности ассимиляции нитрата и, следовательно, повышения содержания белка в растениях. [c.378]

Природоведческая микробиология требует понимания условий, в которых микроорганизмы взаимодействуют с природой, а это понимание, в свою очередь, должно опираться на науки о Земле, прежде всего на знание географической оболочки. Центральное географическое понятие здесь - ландшафт. Абстрактная характеристика среды обитания организмов носит название экосистемы и чаще всего употребляется экологами. В экологии микроорганизмов употребляются два понятия аутэкология, описывающая поведение отдельного вида в среде обитания, и синэкология, относящаяся к сообществу или экосистеме. Местообитание организмов называется биотопом, а сумма организмов, обитающих в нем, биоценозом. Для макроорганизмов эти понятия хорошо разработаны на основе определения биоразнообразия как флористического или фаунистическо-го описания и на основе определения численности видов. В основу современного понимания биоразнообразия положено понятие экосистемы . В микробиологии термины биотоп и биоценоз употребляются крайне редко. У микробиологов флористические описания сейчас заменены перечислением генетических клонов, получаемых методами молекулярной биологии. Однако главная особенность микробиологии, в отличие, например, от зоологии, состоит в том, что бактерии являются мощными геохимическими агентами и взаимодействуют с геосферой. Поэтому для микробиологов определяющим условия обитания микробиоты является геохимия ландшафта. [c.19]

Первое издание этой книги, вышедшее в 1979 г. было хорошо принято научной общественностью. Со времени его написания в области генетики человека появились новые идеи и новые открытия главным образом благодаря использованию методов молекулярной биологии картировано более 700 генов, исследована структура некодирующих последовательностей ДНК, в практику медицинской генетики быстрыми темпами стала входить ДНК-диаг-ностика. Все это необходимо было учесть при подготовке второго издания. [c.7]

Все эти методы были использованы к настоящему моменту. Взятие образцов крови при фетоскопии или пункции плаценты во многих случаях приводит к гибели плода (5% у опытных специалистов), хотя сам анализ относительно прост для крови, взятой непосредственно у плода, достаточно методов исследования белков. По мере усовершенствования и упрощения методов молекулярной биологии (рис. 4.60) все большее число лабораторий переключается на их использование. Биопсия хориона имеет некоторые преимущества пе- [c.99]

Руководство предназначено для исследователей, имеющих некоторый навык в работе с культурами растительных тканей и знакомых с методами молекулярной биологии и технологии рекомбинантных ДНК, которые хотели бы использовать свой опыт в фундаментальных или прикладных исследованиях с применением траисгенных растений. В целом нами сделана попытка представить сбалансированный обзор подходов, которые исполь- [c.6]

Справедливо, что описанные методы, достаточно редко используются, но они составляют логическую ткань всего предмета и именно они дали толчок развитию генетической инженерии. Параллельно автор сознательно старался придать этой части характер дополнительных глав по молекулярной генетике, включив в нее современные данные (за последние 5 лет) в этой области. В то же время в разделе методов in vitro изложение более традиционно. Включены только базовые подходы и идеи, не рассмотренными остались многие методы, которые слились с методами молекулярной биологии. [c.5]

Соматические клетки - это клетки всех органов и тканей организма за исключением половых клеток. Усовершенствование методов культивирования соматических клеток вне организма определило возможность новых путей изучения генетики высших организмов, применяя наряду с методами классической генетики методы молекулярной биологии. Это послужило предпосылкой для возникновения нового раздела генетики - сначала генетики соматических клеток, а затем, с развитием методов генной инженерии, и молекулярной генетики соматических клеток. Специфические особенности соматических клеток позволяют успешно эксплантировать из организма различные типы клеток и поддерживать их в культуре в течение длительного времени в специально разработанных питательных средах, включающих наборы аминокислот, витаминов, сахаров, а также сыворотки крови, содержащей различные ростовые факторы. Наибольшее развитие получила молекулярная генетика соматических клеток млекопитающих, что, безусловно, связано с появившейся возможностью постановки прямых экспериментов с клетками человека. В настоящее время разработаны специальные методы культивирования различных клеток человека (фибробластов, глиальных и эндотелиальных клеток, клеток крови и др.) при сохранении нормального кариотипа и других признаков нормальных клеток в течение длительных сроков культивирования. Такие диплоидные штаммы используются для различных экспериментов, в частности, при приготовлении противовирусных вакцин. [c.249]

Помимо картирования генов в определенной хромосоме, разработаны также методики регионального картирования в определенном участке изучаемой хромосомы. Для этого используют различные методы. Наиболее точный уровень картирования был достигнут при использовании клонированных генов и рекомбинантных ДНК в сочетании с методами генетики соматических клеток. Можно без преувеличения сказать, что применение методов молекулярной биологии революционизировали методы картирования. Применяется гибридизация клонированного гена с метафазными хромосомами гибрида или с хромосомами клеток родительской формы (гибридизация in situ). Важно отметить, что эти методы позволяют картировать гены, не экспрессирующиеся в гибридных клетках, что характерно для многих тканеспецифичных генов. Гибридизация in situ меченых клонированных генов с метафазными хромосомами позволяет с высокой достоверностью идентифицировать участок локализации гена (цит. по Варшавер, 2000). Впервые с помощью этого метода были картированы гены а- и (3-глобулинов у гибридов между клетками человека и мыши (Риск, Као, 1982). [c.255]

Эмбриологи задавались вопросом, идентичны ли наборы генов в клегках pa jHoro типа одного и того же организма тому набору генов, который содержится в зиюте Молекулярные биологи интересовались аналогичным вопросом не является ли ДНК в клетках разного типа одинаковой, несмотря на различия в белках, синтезируемых этими клетками Проблема осталась той же. но технические прие.мы, используемые для сс решения, усложнились. Вмесго анализа отдельных оргаиой или зародышей мы можем теперь рассмотреть индивидуальные последовательности ДНК и выяснить, присутствуют ли в клетках одни и тс же гены и участвуют ли они U активном синтезе РНК. Прежде чем продолжить рассмотрение этой проблемы, нам следует познакомиться с методами молекулярной биологии. [c.80]

Использование методов молекулярной биологии позволило выявить интересное исключение из сформулированного выше правила исключение это-дифференцировка лимфоцитов. В еоотвегствии с общим правилом неиспользуемые гены присутствуют в дифференцироваш1ых клетках и сохрат1яют способность к функционированию. Набор генов одинаков во всех тканях. Геном же каждого типа лимфоцитов отличается от генома любых других гипов клеток в организме, в том числе и от геномов других типов лимфоцитов. Примером такого рода являются В-лимфоциты клетки, которые синтезируют антитела. [c.93]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология